Исследования с использованием конфокальной микроскопии раскрывают сложную архитектуру и физиологию биопленок. Бактерии внутри биопленок организованы в микроколонии, небольшие кластеры бактерий, как правило, содержащие от двух до двухсот маленьких клеток. Микроколонии разделены водными микроканальцами, которые представляют собой экстрацеллюлярные полисахаридные комплексы. В биопленках смешанных культур микроколонии содержат сообщества нескольких видов, вследствие чего становится возможным межвидовое взаимодействие, в частности синтро-фический метаболизм ксенобиотиков и генетический обмен. Выявлено [McLean R. et al., 1997], что многие физиологические функции в моно- и поликультуральных биопленках осуществляются посредством небольшого числа отдельных клеток. Этот феномен позволяет предположить, что сообщества биопленок аналогичны по своей организации тканям и могут представлять собой эволюционную ступень между примитивными одноклеточными организмами и многоклеточными организмами, обладающими специализированными клетками. Координация микроорганизмов внутри сообщества осуществляется за счет разнообразных функциональных молекулярных образований, таких как AHL (ацилированный гомосерин лактон), олигопептиды, аминокислоты, жирные метилэфиры.
Морфологические особенности клеток в поверхностных слоях колонии могут способствовать адсорбции ими антимикробного вещества, что будет препятствовать проникновению последнего в более глубоко лежащие зоны колонии и способствовать выживанию находящихся там бактерий. Наконец, возможность на-
копления продуктов, способствующих связыванию или инактивации антибиотика, внутри колонии, покрытой поверхностной пленкой, подобно тому, как это происходит в периплазматиче-ском пространстве грамотрицательных бактерий, несомненно, является одним из факторов высокой устойчивости этих образований к антибиотикам.
В связи с вышеизложенным поиск и применение эффективных противоин-фекционных агентов необходимо осуществлять с учетом их антиадгезивных свойств, защищающих макроорганизм на начальных стадиях инфекционного процесса — на этапах адгезии и колонизации. Помимо этого, такие агенты должны способствовать дезинтеграции биопленок в тех случаях, когда колонизация биотопа уже осуществилась.
Тот факт, что анионные и кати-онные ПАВ энергично взаимодействуют с фосфолипидами и белками, локализованными в мембране, свидетельствует о потенциальной способности поверхностно-активных антисептиков, в том числе и полимерных, а также самих полимеров (например, катионных полиэлектролитов) подавлять активность ферментов, расщепляющих защитные субстанции слизистых оболочек, блокировать антифагоцитарные структуры и адгезины, т. е. воздействовать на механизмы, ответственные за формирование инфекционного очага [Афиногенов Г.Е, Блинов Н.П., 1987; Афиногенов Г.Е., Панарин Е.Ф., 1993].
Поэтому предупреждение формирования микробного очага путем прерывания адгезии можно вести на основе следующих принципов:
— блокировать рецепторные структуры тканей, связав их лигандом либо его аналогом, одна из разновидностей такого подхода — заселение слизистой оболочки сапрофитными бактериями, механизм прилипания которых сходен с механизмом адгезии патогенных возбудителей;
— удалить рецепторы или изменить их состояние путем обработки открытых поверхностей биологически активными веществами;
— изменить состояние лигандных структур бактерий, блокируя их субстанциями, способными связываться с поверхностью бактерий.
Результаты, полученные нами [Афиногенов. Г.Е., Панарин Е.Ф., 1993] в экспериментах с использованием культур клеток фибробластов кожи и легкого эмбриона человека, показали широкий спектр возможностей данной модели для разностороннего тестирования антиинфекционных результатов. Помимо практически единственной возможности получения экспериментальных данных в отношении клеток человека, несомненными положительными качествами являются: 1) относительно большая скорость и пропускная способность метода; 2) стандартизованные условия с хорошо воспроизводимыми результатами, возможность одномоментного получения нескольких параметров, комплексно характеризующих лекарственный агент. Именно ввиду перечисленных преимуществ модели она может быть использована как для обширного скрининга препаратов с неизвестным механизмом действия, так и для достаточно детального тестирования перспективных соединений в доклиническом анализе. Относительно высокая скорость и пропускная способность позволили провести тестирование большого числа кандидатов в антиадгезанты и оценить их протек-тивные возможности.
Интересно отметить, что антиадгезивные свойства некоторых ПАВ проявляются в концентрациях, более низких, чем бактериостатические. Так, антиадгезивный эффект катапо-ла проявляется в присутствии '/го МИК. Примечательно также то, что небольшие различия между антиадгезивной дозой и дозой, ингибирую-щей рост бактерий, не являются препятствием к использованию препаратов на биологической системе,
так как для отбора препаратов более важным является отсутствие токсичности для тканей.

В рубрике: Антибактериальная терапия